Przedmiotem wynalazku jest zaw6r z .zawiera¬ dlem kulowym, zwlaszcza do zamykania przewo¬ dów wyladowczych cystern kolejowych, którego obudowa ma kanal przelotowy i jest podzielona poprzecznie do kanalu w poblizu srodka dlugosci, przy czym wewnatrz srodkowego obszaru znajduje sie komora zaworu, w której jest zmieszczone za- wieradlo kulowe, obracajace sie na walku umiesz¬ czonym poprzecznie do kanalu, przy czym walek w obszarze zawieradla kulowego ma rniimosrodowe odsadzenie lozyskujace go w obudowie, a zawie- radlo kulowe ma otwór o przekroju poprzecznym zblizonym do przekroju kanalu, obracajacy sie wspólosiowo z kanalem, które w polozeniu zam¬ kniecia zaworu jest docisniete do uszczelki obcia¬ zonej sprezyna, umieszczonej w obudowie wspól¬ osiowo z kanalem.Zalety zaworów z zawieradlem kulowym pole¬ gaja na tym, ze sa one wytwarzane stosunkowo ekonomicznie, wymagaja niewielkich nakladów pracy i w przewazajacych przypadkach moga byc dolaczone dowolna strona do przewodu wyladow¬ czego.Znane zawory z zawieradlem kulowym odzna¬ czaja sie jednak znacznym zuzyciem przez sciera¬ nie uszczelek miedzy zawieradlem kulowym a obu¬ dowa zaworu. Wslkutek tarcia zawieradla kulowe¬ go i krawedzi jego otworu o uszczelke obudowy zaworu jest ona bardzo obciazona i czesciowo znieksztalcona. 10 15 20 30 Zblizonym rozwiazaniem tego problemu jest konstrukcja znana z polskiego opisu patentowego 67 650. Zawiera ona rózne organy sluzace do usz¬ czelnienia zaworu z zawieradlem kulowym oraz do otwierania i zamykania zaworu. Moze byc on wyposazony w dwie reczne dzwignie, z których jedna sluzy do obracania zawieradla kulowego, a druga powoduje docisniecie zawieradla kulowego do uszczelnienia przez to, ze os zaworu wzgledem osi ulozysikowania jest mimosrodowa. Moze byc tylko jedna reczna dzwignia do obracania zawie¬ radla, która jednak jeszcze uruchamia sprzeglo, aby docisnac zawieradlo kulowe w polozeniu zam¬ knietym zaworu do uszczelki. Rozwiazania te wprawdzie bez zaklócen odcinaja przeplywajacy czynnik, maja jedinaik duza liczbe czesci.Celem wynalazku jest opracowanie konstrukcji zaworu z zawieradlem kulowym, w którym za po¬ moca prostych srodków bedzie wyeliminowane zu¬ zycie wskutek scierania uszczelek miedzy zawie¬ radlem kulowym a obudowa zaworu, przy czym powinien byc zapewniony równomierny nacisk uszczelki obudowy zaworu. Cel ten osiagnieto dzieki temu, ze zawieradlo kulowe jest zamocowa¬ ne obrotowo na walku z ograniczeniem ruchu za pomoca elementów ograniczajacych, przy czym elementy ograniczajace sa usytuowane miedzy wal¬ kiem a zawieradlem ikulowym,. oraz miedzy zawie¬ radlem kulowym a obudowa. Taikie uksztaltowa¬ nie zaworu z zawieradlem kulowym wedlug wy- 114 2443 114 244 4 nalazku powoduje, ze w pierwszej fazie ruchu, za- wieradlo kulowe odsuwa sie od uszczelki obudo¬ wy zaworu bez wykonywania ruchu obrotowego.Dopiero po tym, gdy zawieradlo kulowe odsunie sie od uszczelki, nastepuje jego obrót, az otwór przelotowy zawieradla znajdzie sie w osi kanalu obudowy zaworu. Parzy ruchu zamykajacym zawie- radla kulowego obraca sie ono o okolo 90° bez zetkniecia jego zewnetrznej powierzchni z uszczel¬ ka obudowy zaworu. Dopiero po obróceniu za- wieradla kulowego, zostaje ono dosuniete do uszczelki na skutek mimosrodu walka. Powoduje to korzystne wyeliminowanie tarcia zawieradla o uszczelke, podczas gdy narastanie cisnienia doci¬ sku jest oddzielone od przekrecania zawieradla kulowego i dlatego moze nastepowac dokladniej.Ma to miejsce nawet wtedy, gdy dysponuje sie tylko jedna rekojescia.Korzystnie jeden z elementów ograniczajacych jest utworzony przez kolek umieszczony w zawie¬ radle kulowym, 'który wchodzi w wykonany wspól¬ osiowo na walku kanalek o kacie opasania 90°.Drugi element ograniczajacy jest utworzony przez umieszczona w walku kulke, obciazona spre¬ zyna, wspólpracujaca z wybraniem w .zawieradle kulowym.Uszczelka jest umieszczana w tulei, zamocowa¬ nej w obudowie wspólosiowo z kanalem, przy czym tuleja ma powierzchnie prowadzaca w ksztalcie kulistym i jest obciazona sprezyna. Ku¬ listy ksztalt powierzchni prowadzacej tulei umoz¬ liwia jej samoczynne nastawienie przy niedoklad¬ nosciach wykonania zawieradla kulowego i obu¬ dowy zaworu i zapewnia wolne od zaklócen uszczelnienie.Aby uniemozliwic podnoszenie tulei przy odsu¬ waniu zawieradla od uszczelki jest ona zaopatrzo¬ na w uszczelke na powierzchni prowadzacej w obudowie i jest ulozyskowana przesuwnie w kie¬ runku wzdluznym i ograniczona za pomoca zde¬ rzaków.Korzystnie zawieradlo kulowe ma na swym walku zamocowana na stale w znany sposób re¬ kojesc, przy czym do ograniczenia zakresu wy¬ chylenia rekojesci sa zamocowane do niej i do elementu ograniczajacego obudowy zderzaki. Kon¬ strukcja ta umozliwia korzystnie unikniecie prze¬ ciazenia elementów ograniczajacych zawieradla kulowego i walka.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia zawór z zawieradlem kulowym we¬ dlug wynalazku w przekroju pionowym, fig. 2 — fragment zamknietego zaworu w przekroju wzdluz linii II—II oznaczonej na fig. 1, fig. 3 — fragment z fig. 2 w pozycji calkowitego otwarcia zaworu, a fig. 4 — fragment z fig. 2 w pozycji pólotwartego zaworu.Obudowa 1* zaworu jest podzielona dla ulatwie¬ nia montazu w poblizu srodka dlugosci, poprzecz¬ nie do kanalu 2. Obie polówki obudowy 1 skreca sie ze soba w czasie montazu. W obszarze srodko¬ wym, wewnatrz obudowy 1, jest usytuowana ko¬ mora 3 zaworu, która ma ksztalt kuli. Poprzecznie do kanalu 2, w srodku obudowy 1 jest ulozysko- wany obrotowo walek 4. Walek 4 jest z jednej strony umieszczony w slepym otworze 5, a dru¬ gim swoim koncem wyprowadzony jest z obudo¬ wy. Drugi koniec walka 4, w miejscu przejscia przez lozysko "jest zaopatrzony w uszczelki 6, któ¬ re uszczelniaja walek 4 wzgledem obudowy 1. Na koncu walka 4, wystajacym z obudowy 1, jest za¬ mocowana sztywno rekojesc 7, która po stronie zwróconej do obudowy 1 ma zderzak 8. Ograni¬ czajacy element 9, utrzymywany na walku 4, jest sztywno zamocowany na obudowie 1 i po stronie zwróconej do rekojesci 7, ma równiez zderzak 10, wspólpracujacy ze zderzakiem 8. W rekojesci 7 i w ograniczajacym elemencie 9, usytuowane sa otwory, które w pozycji zamkniecia zaworu znaj¬ duja sie w jednej osi w które jest wsuniety trzpien zabezpieczajacy 11.Walek 4 ma w obszarze komory 3 zaworu, mi- mosrodowe osadzenie wzgledem jego gniazda w obudowie 1. Na tym mimosrodowyni odsadzeniu walka 4 jest ulozyskowane obrotowo, kulowe za¬ wieradlo 12. Kulowe zawieradlo 12, w przedsta¬ wionym przykladziev wykonania wynalazku ma otwór poprzeczny do walka 4. Przekrój poprzecz¬ ny tego otworu odpowiada w przyblizeniu prze¬ krojowi poprzecznemu kanalu 2. Na kulowym za¬ wieradle 12, znajduje sie kolek 13, który wspól¬ pracuje ze zderzakami 14 obudowy 1 i ogranicza ruch obrotowy kulowego zawieradla 12 do okolo 90°. W kulowym zawieradle 12 jest równiez kolek 15, który znajduje sie w kanalku 16 i obiega wo¬ kól osi walka 4. Po przeciwnej stronie kolka 15 kulowego zawieradla 12, jest jeszcze wybranie 17, skierowane do otworu walka 4, które wspól¬ pracuje z kulka 19, usytuowana promieniowo w walku i przesuwna sprezyscie.W jednej czesci obudowy 1, usytuowana jest w osi kanalu 2 przesuwna wzdluznie tuleja 20. Tu¬ leja 20 jest przy tym dociskana przez sprezyne 21 w kierunku kulowego zawieradla 12. Na jej stronie czolowej, skierowanej do kulowego zawie¬ radla 12, znajduje sie uszczelka 22, która w polo¬ zeniu zamknietym zaworu przylega scisle do za¬ wieradla kulowego 12. Zewnetrzna powierzchnia tulei 20 ma ksztalt kulisty i jest zaopatrzona w uszczelke 23, która uszczelnia tuleje 20 wzgledem obudowy 1 zaworu. W celu ograniczenia drogi przesuwu tulei 20 w kierunku kulowego zawiera¬ dla 12 na zakonczeniach czolowych tulei umiesz¬ czono zderzaki 24 skierowane do kulowego zawie¬ radla 12, które ograniczaja droge przesuwu tulei 20.Tuleje 20 korzystnie lozyskuje sie w obudowie 1 nie bezposrednio, lecz poprzez inna tuleje 25 wykonana z niekorodujacego materialu.W celu otwarcia zaworu nalezy usunac zabez¬ pieczajacy trzpien 11, a nastepnie rekojesc 7 od¬ chylic o okolo 90°. Odchylenie rekojesci 7 jest przy tym ograniczone przez zderzak 8 i zderzaki . 10. Na skutek odchylenia rekojesci 7, walek 4 obraca sie. W pierwszej fazie ruchu obrotowego walka 4, kolek 15 zawieradla 12 obraca sie swo¬ bodnie w kanalku 16 walka 4. Ten swobodny ruch obrotowy walka 4 w kulowym zawieradle 12 wy¬ nosi okolo 90°. Podczas tego swobodnego ruchu 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 00114 244 5 6 obrotowego, kulowe zawieradlo 12 zostaje odsu¬ niete przez mimosrodowe ulozyskowanie od uksztal¬ towanej lukowo uszczelki 22 tulei 20. Po obróce¬ niu walka 4 o okolo 90°, kolek 15 uderza o koniec kanalka 16. Walek 4 zabiera w czasie dalszego obrotu kulowe zawieradlo 12 i odchyla go o okolo 90°, az wystep 13 oprze sie o zderzak 14 i równo¬ czesnie zderzak 8 rekojesci 7 oprze sie o zderzak 10. W tym polozeniu kulowe zawieradlo 12 znaj¬ duje sie w osi otworu kanalu 2. Zawór jest w tym polozeniu otwacrty.W celu zamkniecia zaworu rekojesci 7 obraca sie w kierunku przeciwnym o kat okolo 180°. W pierwszej fazie zamykania kulowe zawieradlo 12 odchyla sie pod wplywem osadzonej w wybraniu 17, kulki 19. Stan ten trwa w czasie obrotu az do zderzenia zderzaka 14 obudowy z wystepem 13.Przy dalszym obracaniu walka 4, obraca sie om swobodnie w kulowym zawieradle 12, przy czym kolek 15 porusza sie swobodnie w kanalku 16.Podczas koncowej fazy obrotu walka 4, kulowe zawieiradlo 12 odsuwa sie wzgledem uszczelki 22 tulei 20 skutkiem mimoisrodowego ulozyskowania walka 4. Tuleja 20 przesuwa sie w obudowie 1 do kulowego zawieradla 12 i uszczelnia je kulista powierzchnia zewnetrzna z równomiernym doci¬ skiem.W innym przykladzie wykonania nie przedsta¬ wionym na rysunku kulowe zawieradlo jest wy¬ konane jako wycinek kuli, przy. czym zachowuje sie w obszarze wycinka tylko sasiadujace miejsca styku i obszar zawieradla kulowego, to jest miej¬ sca stykajace sie ze soba w polozeniu zamknietym zaworu. Czesc kulowego zawieradla zwrócona do tulei 20 moze byc przy tym korzystnie usunieta.Zastrzezenia patentowe 1. Zawór z zawieradlem kulowym, zwlaszcza do zamykania przewodów wyladowczych cystern ko¬ lejowych, którego obudowa ma kanal przelotowy i jest podzielona poprzecznie do kanalu w poblizu srodka dlugosci, przy czym wewnatrz srodkowego obszaru znajduje sie komora zaworu, w której jest umieszczone zawieradlo kulowe, obracajace sie na walku umieszczonym poprzecznie do ka¬ nalu, przy czym walek w obszarze zawieradla ku¬ lowego, ma mimosrodowe odsadzenie, a zawieradlo kulowe ima otwór o przekroju poprzecznym zbli¬ zonym do przekroju kanalu, obracajacy sie wspól¬ osiowo z kanalem, przy czym w polozeniu zam¬ kniecia zaworu zawieradlo jest docisniete do uszczelki obciazonej sprezyna, umieszczonej w obwodzie wspólosiowo z kanalem, znamienny tym, ze zawieradlo kulowe (12) jest zamocowane obro¬ towo na walku (4) z ograniczeniem ruchu za po¬ moca elementów ograniczajacych (13, 14, 15, 16, 17, 18, 19), przy czym elementy ograniczajace (15, 16, 17, 18, 19) sa usytuowane miedzy walkiem (4) a zawieradlem kulowym (12), a elementy ograni¬ czajace (13, 14) miedzy zawieradlem kulowym (12) a obudowa (1). 2. Zawór wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jedne elementy ograniczajace stanowia kolek (15) usytuowany w zawieradle kulowym (12), który wchodzi w wykonany wspólosiowo na walku (4) kanalek (16) o kacie opasania okolo 90°. 3. Zawór wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze drugie elementy ograniczajace stanowia usytuo na w walku (4) ruchoma kulke (19), dociskana przez sprezyne (18), wspólpracujaca z wybraniem (17) usytuowanym w zawieradle kulowym (12). 4. Zawór wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze zawiera tuleje (20) zamocowana w obudowie (1) wspólosiowo z kanalem (2), dociskana za pomoca sprezyny (21) i posiadajaca uszczelke (22) oraz po¬ wierzchnie prowadzaca w ksztalcie kulistym. 5. Zawór wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze' tuleja (20) jest zamocowana przesuwnie w kie¬ runku wzdluznym w obudowie (1) i ma uszczelke (23) usytuowana na powierzchni prowadzacej oraz zderzaki (24) ograniczajace jej posuw. 6. Zawór wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze zawiera rekojesc (7) zamocowana sztywno na wal¬ ku (4) w znany sposób, przy czym dla ogranicze¬ nia zakresu ruchu rekojesci (7) sa zamocowane do niej i do elementu (9) ograniczajacego obudo¬ wy (1) zderzaki (8 i 10). 10 15 20 25 30 35114 244 Fig. 1114 244 tt r n Fig. 2 Fig. 4 3 1 15 PL